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      中國(guó)各地區(qū)主要空氣污染物結(jié)構(gòu)的因子分析

      2016-11-16 16:59:24楊菁蓓
      大經(jīng)貿(mào) 2016年9期
      關(guān)鍵詞:因子分析治理空氣質(zhì)量

      楊菁蓓

      【摘 要】 人類每天都要呼吸空氣,空氣的質(zhì)量直接影響到人類的身體健康。改善空氣質(zhì)量,提高人類的健康水平就成為必然。有多種因素造成了空氣質(zhì)量不佳,為保證良好的空氣質(zhì)量,就必須根據(jù)污染物的來源,采取適當(dāng)措施,保證人類的身體健康。

      【關(guān)鍵詞】 空氣質(zhì)量 污染 治理 因子分析

      一、研究背景

      空氣質(zhì)量的好壞反映了空氣污染程度,它是依據(jù)空氣中污染物濃度的高低來

      判斷的??諝馕廴臼且粋€(gè)復(fù)雜的現(xiàn)象,污染物在空氣中成分的多少,決定著空氣質(zhì)量的高低,也決定著對(duì)人類健康影響的好壞。所以我們要通過對(duì)空氣污染物的研究控制其在空氣中的比重,判斷空氣污染指數(shù),尋找空氣污染物的來源進(jìn)而采取合理的措施,改善空氣質(zhì)量,保證人類健康。

      由于有些城市的企業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)達(dá)的追求,對(duì)污染物的負(fù)面影響理解不夠,預(yù)防不利,造成越來越嚴(yán)重的環(huán)境污染,空氣質(zhì)量越來越差,從而破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類的正常生存和發(fā)展。我們通過對(duì)空氣污染物中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物等其他空氣污染物以及空氣質(zhì)量的污染指數(shù)進(jìn)行分析,找出對(duì)空氣污染起主要作用的因子,控制其在空氣中的比列,從而達(dá)到治理空氣污染的目的。

      空氣污染指數(shù)(API)是一種反應(yīng)和評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量的方法。本文是通過空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)及好于二級(jí)天數(shù)以及空氣質(zhì)量達(dá)二級(jí)以上的天數(shù)占全年的比重來分析空氣質(zhì)量對(duì)人類健康的影響。當(dāng)空氣污染指數(shù)達(dá)到三級(jí)及三級(jí)以上會(huì)對(duì)人們的身體健康產(chǎn)生危害。

      二、方法介紹

      因子分析是從心理學(xué)與教育學(xué)發(fā)展而來的。1904年Charls Spearman提出這種方法用來解決智力測(cè)驗(yàn)得分的統(tǒng)計(jì),這是因子分析的起點(diǎn)。

      因子分析的基本思想是通過變量(或樣品)的相關(guān)系數(shù)(相似系數(shù))矩陣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究,找出能影響所有變量(或樣品)的少數(shù)幾個(gè)變量,并用這少數(shù)幾個(gè)變量去描述多個(gè)變量(或樣品)之間的相關(guān)(相似)關(guān)系。這里,這少數(shù)幾個(gè)變量是不可觀測(cè)的,通常被稱為因子。因子分析可在許多變量中找出隱藏的具有代表性的因子。將相同本質(zhì)的變量歸入一個(gè)因子,可減少變量的數(shù)目,還可檢驗(yàn)變量間關(guān)系的假設(shè)。因子分析方法有很多,本文采用主因子分析法。

      三、實(shí)證分析

      3.1 指標(biāo)選取

      根據(jù)空氣污染物對(duì)空氣質(zhì)量的影響,選取二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物、空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)及好于二級(jí)天數(shù)以及空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)以上的天數(shù)占全年的比重這五個(gè)指標(biāo)。

      二氧化硫(SO2)是一種常見和重要的大氣污染物,是一種無色有刺激性氣味的氣體。主要來源于含硫燃料的燃燒,化工、煉油、硫酸廠的生產(chǎn)過程。

      二氧化氮是一種棕紅色、高度活性的氣態(tài)物。二氧化氮在臭氧的形成過程中有重要作用。人為產(chǎn)生二氧化氮的主要來源是:高溫燃燒過程的釋放,比如機(jī)動(dòng)車、電廠廢氣的排放等。二氧化氮還是酸雨的成因之一。

      可吸入漂浮物是指懸浮空氣中,空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑<=10微米的顆粒物。

      空氣污染指數(shù)(API)是將常規(guī)檢測(cè)的幾種空氣污染物濃度簡(jiǎn)化成為單一的概念性數(shù)值形式,并分等級(jí)表征空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況,適合于表示城市的短期空氣質(zhì)量狀況和變化趨勢(shì)。

      3.2.收集數(shù)據(jù)

      3.3 進(jìn)行分析

      R程序:x<-read.csv("1.csv",header=TRUE);x

      fact<-factanal(x[2:6],2,scores="Bartlett",rotation="varimax");fact

      fact$scores

      各地區(qū)的因子得分:

      Cumulative Var為累積方差貢獻(xiàn)率,由結(jié)果可知前兩個(gè)因子的累積方差貢獻(xiàn)率為71.5%,所以可選取前兩個(gè)因子。

      因子模型為:

      x1=-0.873f1+0.318f2+ε1

      x2=-0.254f1+0.748f2+ ε2

      x3=-0.136f1+0.525f2+ ε3

      x4=0.721f1-0.527f2+ ε4

      x5=0.979f1-0.189f2+ ε5

      公因子f1在x1,x4,x5上的載荷比較大,公因子f2在x2上的載荷比較大。

      3.4 綜合評(píng)價(jià)

      通過數(shù)據(jù)和分析可知,越是發(fā)達(dá)地區(qū)的污染反而沒有欠發(fā)達(dá)地區(qū)嚴(yán)重,我們不能走先污染后治理的道路,要用發(fā)展的眼光看待經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問題。持續(xù)發(fā)展是既滿足當(dāng)代人的需求,又不對(duì)后代人滿足其需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。它們是一個(gè)密不可分的系統(tǒng),既要達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的又要保護(hù)好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等森林資源和環(huán)境,使子孫后代能夠永續(xù)發(fā)展和安居樂業(yè)??沙掷m(xù)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)既有聯(lián)系,又不等同。環(huán)境保護(hù)是可持續(xù)發(fā)展的重要方面。

      我們通過環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)是了解環(huán)境質(zhì)量的過去、現(xiàn)在和將來發(fā)展趨勢(shì)及其變化規(guī)律,制定綜合防治措施與方案;可以了解和掌握影響本地區(qū)環(huán)境質(zhì)量的主要環(huán)境因素、污染因子、和主要污染源,從而有針對(duì)性地制定改善換將質(zhì)量的污染治理方案和綜合防治規(guī)劃與計(jì)劃。

      四、建議

      如何在加快發(fā)展的同時(shí),切實(shí)保護(hù)好環(huán)境,促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展,這是我們的首要任務(wù)。我們應(yīng)該做到以下幾點(diǎn):

      (1)強(qiáng)化環(huán)境意識(shí)、樹立生態(tài)理念?!碍h(huán)境保護(hù),教育為本”,要大力普及環(huán)???/p>

      學(xué)知識(shí),提高全民環(huán)境意識(shí),通過多種途徑,普及科學(xué)知識(shí),大力倡導(dǎo)生態(tài)工業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)服務(wù)業(yè),以及生態(tài)環(huán)境、生態(tài)人居和生態(tài)文化建設(shè)。

      (2)把環(huán)境保護(hù)作為決策的重要環(huán)節(jié),從源頭落實(shí)環(huán)?;緡?guó)策。領(lǐng)導(dǎo)必須樹立

      正確的政績(jī)觀,學(xué)會(huì)用綠色GDP核算體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的GDP核算體系,把環(huán)境保護(hù)納入各級(jí)政府的政績(jī)考核。

      (3) 企業(yè)要學(xué)會(huì)用發(fā)展的眼光看待經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的關(guān)系,企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)要從企業(yè)內(nèi)部循

      環(huán)的角度,大力發(fā)展生態(tài)工藝,推進(jìn)清潔生產(chǎn);從企業(yè)之間的循環(huán)角度,大力發(fā)展生態(tài)工業(yè)鏈園區(qū);從社會(huì)整體循環(huán)的角度,大力發(fā)展綠色消費(fèi)市場(chǎng)和資源回收產(chǎn)業(yè),優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高經(jīng)濟(jì)效益。

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